【題目】硼酸(H3BO3)是一種重要的化工原料,廣泛應(yīng)用于玻璃、醫(yī)藥、肥料等工藝。一種以硼鎂礦(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)為原料生產(chǎn)硼酸及輕質(zhì)氧化鎂的工藝流程如下:
回答下列問(wèn)題:
(1)在95 ℃“溶侵”硼鎂礦粉,產(chǎn)生的氣體在“吸收”中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
(2)“濾渣1”的主要成分有_________。為檢驗(yàn)“過(guò)濾1”后的濾液中是否含有Fe3+離子,可選用的化學(xué)試劑是_________。
(3)根據(jù)H3BO3的解離反應(yīng):H3BO3+H2OH++B(OH)4,Ka=5.81×1010,可判斷H3BO3是_______酸;在“過(guò)濾2”前,將溶液pH調(diào)節(jié)至3.5,目的是_______________。
(4)在“沉鎂”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的離子方程式為__________,母液經(jīng)加熱后可返回___________工序循環(huán)使用。由堿式碳酸鎂制備輕質(zhì)氧化鎂的方法是_________。
【答案】NH3+NH4HCO3=(NH4)2CO3 Fe2O3、Al2O3、SiO2 KSCN 一元弱 轉(zhuǎn)化為H3BO3,促進(jìn)析出 2Mg2++2H2O+3CO32-=Mg(OH)2MgCO3↓+2HCO3-(或2Mg2++H2O+2CO32-=Mg(OH)2MgCO3↓+CO2↑) 溶浸 高溫焙燒
【解析】
(1)根據(jù)流程圖知硼鎂礦粉中加入硫酸銨溶液產(chǎn)生的氣體為氨氣,用碳酸氫銨溶液吸收,反應(yīng)方程式為:NH3+NH4HCO3=(NH4)2CO3;
(2)濾渣I為不與硫酸銨溶液反應(yīng)的Fe2O3、Al2O3、SiO2;檢驗(yàn)Fe3+,可選用的化學(xué)試劑為KSCN;
(3)由硼酸的離解方程式知,硼酸在水溶液中是通過(guò)與水分子的配位作用產(chǎn)生氫離子,而三價(jià)硼原子最多只能再形成一個(gè)配位鍵,且硼酸不能完全解離,所以硼酸為一元弱酸;在“過(guò)濾2”前,將溶液pH調(diào)節(jié)至3.5,目的是將B(OH)4轉(zhuǎn)化為H3BO3,并促進(jìn)H3BO3析出;
(4)沉鎂過(guò)程中用碳酸銨溶液與Mg2+反應(yīng)生成Mg(OH)2MgCO3,沉鎂過(guò)程的離子反應(yīng)為:2Mg2++2H2O+3CO32-=Mg(OH)2MgCO3↓+2HCO3-;母液加熱分解后生成硫酸銨溶液,可以返回“溶浸”工序循環(huán)使用;堿式碳酸鎂不穩(wěn)定,高溫下可以分解,故由堿式碳酸鎂制備輕質(zhì)氧化鎂的方法是高溫焙燒。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】按要求填寫(xiě):
(1)二氧化碳的電子式:______________;小蘇打的化學(xué)式:________________;質(zhì)子數(shù)為6、中子數(shù)為6的原子結(jié)構(gòu)示意圖____________________。
(2)氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】一定溫度下,把2.5 mol A和2.5 mol B混合盛入容積為2 L的密閉容器里,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(s)x C(g)+2D(g),經(jīng)5 s反應(yīng)達(dá)平衡,在此5 s內(nèi)C的平均反應(yīng)速率為0.2 mol·L-1·s-1,同時(shí)生成1 mol D,下列敘述中不正確的是
A. 反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為60%
B. x=4
C. 反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),相同條件下容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與起始時(shí)壓強(qiáng)比為6∶5
D. 若混合氣體的密度不再變化,則該可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. PM2.5是指粒徑不大于2.5μm的可吸入懸浮顆粒物
B. 綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)環(huán)境的污染
C. 燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放
D. 天然氣和液化石油氣是我國(guó)目前推廣使用的清潔燃料
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】NaOH溶液滴定鄰苯二甲酸氫鉀(鄰苯二甲酸氫鉀H2A的Ka1=1.1×103 ,Ka2=3.9×106)溶液,混合溶液的相對(duì)導(dǎo)電能力變化曲線如圖所示,其中b點(diǎn)為反應(yīng)終點(diǎn)。下列敘述錯(cuò)誤的是
A. 混合溶液的導(dǎo)電能力與離子濃度和種類有關(guān)
B. Na+與A2的導(dǎo)電能力之和大于HA的
C. b點(diǎn)的混合溶液pH=7
D. c點(diǎn)的混合溶液中,c(Na+)>c(K+)>c(OH)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】水煤氣變換[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工過(guò)程,主要用于合成氨、制氫以及合成氣加工等工業(yè)領(lǐng)域中;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)Shibata曾做過(guò)下列實(shí)驗(yàn):①使純H2緩慢地通過(guò)處于721 ℃下的過(guò)量氧化鈷CoO(s),氧化鈷部分被還原為金屬鈷(Co),平衡后氣體中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.0250。
②在同一溫度下用CO還原CoO(s),平衡后氣體中CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.0192。
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷,還原CoO(s)為Co(s)的傾向是CO_________H2(填“大于”或“小于”)。
(2)721 ℃時(shí),在密閉容器中將等物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)混合,采用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┻M(jìn)行反應(yīng),則平衡時(shí)體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_________(填標(biāo)號(hào))。
A.<0.25 B.0.25 C.0.25~0.50 D.0.50 E.>0.50
(3)我國(guó)學(xué)者結(jié)合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果,研究了在金催化劑表面上水煤氣變換的反應(yīng)歷程,如圖所示,其中吸附在金催化劑表面上的物種用標(biāo)注。
可知水煤氣變換的ΔH________0(填“大于”“等于”或“小于”),該歷程中最大能壘(活化能)E正=_________eV,寫(xiě)出該步驟的化學(xué)方程式_______________________。
(4)Shoichi研究了467 ℃、489 ℃時(shí)水煤氣變換中CO和H2分壓隨時(shí)間變化關(guān)系(如下圖所示),催化劑為氧化鐵,實(shí)驗(yàn)初始時(shí)體系中的PH2O和PCO相等、PCO2和PH2相等。
計(jì)算曲線a的反應(yīng)在30~90 min內(nèi)的平均速率(a)=___________kPa·min1。467 ℃時(shí)PH2和PCO隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線分別是___________、___________。489 ℃時(shí)PH2和PCO隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線分別是___________、___________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法不正確的是
A. 配制FeCl3溶液時(shí),將FeCl3固體溶解在硫酸溶液中,再加水稀釋
B. 向含F(xiàn)e3+的CuCl2溶液中加入CuO,調(diào)節(jié)pH可除去溶液中混有的Fe3+
C. 純堿可用作鍋爐除垢時(shí)CaSO4沉淀的轉(zhuǎn)化劑
D. 將AlCl3·6H2O與SOCl2混合并加熱,可得到無(wú)水AlCl3
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】T ℃,分別向10 mL濃度均為1 mol/L的兩種弱酸HA、HB中不斷加水稀釋,并用pH傳感器測(cè)定溶液pH。所得溶液pH的兩倍(2pH)與溶液濃度對(duì)數(shù)(lgc)的關(guān)系如圖所示。
已知:pKa = -lgKa。
下列敘述正確的是
A. 弱酸的Ka隨溶液濃度的降低而增大
B. a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中c(HA) = 0.1 mol/L,pH=4
C. 酸性:HA<HB
D. 弱酸HB的pKa≈5
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】咖啡鞣酸具有較廣泛的抗菌作用,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示,關(guān)于咖啡鞣酸的下列敘述正確的是( )
A. 分子式為C16H20O9
B. 1mol咖啡鞣酸水解時(shí)可消耗8mol NaOH
C. 1mol咖啡鞣與H2反應(yīng)時(shí)可消耗4molH2
D. 能發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng),但不能消去反應(yīng)
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